Тепловое обследование конструкций: пирометры и тепловизоры

В современном строительстве и промышленности контроль над тепловыми характеристиками объектов играет критически важную роль. Диагностика теплопотерь здания позволяет выявить скрытые дефекты изоляции, обнаружить нарушения в работе инженерных систем и оценить энергоэффективность сооружений. Развитие энергосберегающих технологий и растущие требования к качеству строительных работ обусловили активное внедрение инфракрасной термографии в практику. Ключевыми приборами для проведения такого контроля являются пирометры и тепловизоры — современные инструменты бесконтактного измерения температуры.

Несмотря на внешнее сходство этих устройств, они имеют существенные различия в принципе действия и области применения. Понимание особенностей каждого прибора необходимо для выбора правильного инструмента в зависимости от поставленной задачи. 

Принципы инфракрасной термографии

Основу тепловизионной диагностики составляет физический принцип излучения энергии всеми телами, имеющими температуру выше абсолютного нуля. Каждое тело излучает электромагнитное излучение в инфракрасном спектре, интенсивность которого зависит от его температуры. Инфракрасная термография регистрирует это тепловое излучение и преобразует его в электрический сигнал, который позволяет определить температурное распределение на поверхности объекта.
При тепловизионном обследовании конструкций используется диапазон инфракрасного излучения с длиной волны 8–14 микрометров, что обеспечивает оптимальное проникновение через атмосферу и высокую чувствительность измерения. Процесс регистрации температурного поля на поверхности контролируемого объекта осуществляется без контакта с ним, что позволяет исследовать недоступные и потенциально опасные объекты.
Точность измерений в инфракрасной термографии существенным образом зависит от величины излучательной способности (коэффициента эмиссии) материала поверхности. Для различных материалов этот показатель варьирует в широком диапазоне. Например, для стали в зависимости от состояния поверхности и марки коэффициент эмиссии составляет 0,04–0,85, что существенно может повлиять на результат измерения[4]. Поэтому при проведении диагностики необходимо учитывать материальный состав исследуемой конструкции и вносить соответствующие коррективы в показания приборов.

Пирометры: назначение и особенности

Пирометр (инфракрасный термометр) — это портативный бесконтактный прибор, предназначенный для точного измерения температуры поверхности в конкретной точке. Устройство оснащено оптической системой, которая фокусирует инфракрасное излучение от измеряемого объекта на высокочувствительный датчик. Датчик преобразует полученную энергию в электрический сигнал, который электроника прибора обрабатывает и выводит на экран монитора в виде числового значения температуры.
Принцип работы и конструкция
Пирометр работает по принципу регистрации собственного теплового излучения объекта. В его конструкции предусмотрены:
  • Оптическая система (линза) для фокусировки инфракрасного излучения
  • Инфракрасный детектор (датчик) для преобразования излучения в сигнал
  • Электронный блок обработки данных
  • Дисплей для отображения результата измерения
Большинство современных пирометров имеют встроенный лазерный указатель, что облегчает целевой выбор точки измерения. Многие модели снабжены функцией запоминания результатов и возможностью подключения к компьютеру для анализа данных.
Преимущества пирометров
  • Пирометры обладают рядом значительных преимуществ:
  • Скорость измерения. Результат получается мгновенно, что позволяет проводить множество измерений за короткое время
  • Портативность. Компактные размеры и небольшой вес облегчают транспортировку и использование прибора
  • Доступность. Пирометры имеют относительно низкую стоимость по сравнению с тепловизорами, что делает их доступными для широкого применения
  • Простота использования. Не требуют специальной подготовки оператора
Область применения пирометров
В строительстве пирометры используются для диагностики теплопотерь зданий и обнаружения мест с плохой изоляцией[2]. Они эффективны при проверке работы отдельных элементов электрооборудования, двигателей и систем отопления. Пирометры помогают выявить локальные точки перегрева, что позволяет своевременно предотвратить аварийные ситуации и обеспечить безопасную работу оборудования.
Ограничения пирометров
Несмотря на широкое применение, пирометры имеют существенные ограничения:
Измерение только в одной точке — не позволяет получить полную картину температурного распределения
Возможность пропустить дефекты, которые расположены не в центре луча зрения
Необходимость калибровки для различных материалов с разной излучательной способностью

Нужна помощь в исследовании бетона?

Свяжитесь с нами.

Тепловизоры: современное оборудование для комплексной диагностики

Тепловизор (инфракрасная камера) — это специализированный прибор, который создает тепловое изображение (термограмму) контролируемого объекта, фиксируя температуру в огромном количестве точек одновременно. Если пирометр измеряет температуру в одной точке, то тепловизор регистрирует температурное поле всей видимой поверхности объекта.
Принцип действия и конструкция
Тепловизор оснащен матричным инфракрасным детектором, который содержит до миллиона микроскопических датчиков. Каждый датчик регистрирует инфракрасное излучение от соответствующей области объекта. Современные устройства используют неохлаждаемые мозаичные детекторы излучения, что значительно упростило конструкцию и снизило стоимость оборудования.
В состав тепловизора входят:
  • Матричный инфракрасный детектор (микроболометр)
  • Оптическая система высокого разрешения
  • Электроника обработки сигнала в реальном времени
  • Жидкокристаллический дисплей для отображения термограмм
  • Система захвата и хранения изображений (на флэш-картах или жестких дисках)
Тепловизоры способны фиксировать до 10^6 точек измерения, что позволяет с высокой точностью воспроизвести всю структуру температурного поля исследуемого объекта.
Преимущества тепловизоров
Тепловизоры значительно превосходят пирометры по функциональности:
  • Полное температурное поле. Визуализация всего диапазона температур на исследуемой поверхности позволяет обнаружить дефекты, неявные при точечном измерении
  • Выявление скрытых проблем. Тепловизоры способны обнаруживать мостики холода, нарушения герметичности изоляции, трещины в конструкциях, которые невидимы при визуальном осмотре
  • Документирование результатов. Термографические изображения служат наглядной документацией о состоянии объекта
  • Ускорение диагностики. Полная картина температурного поля позволяет в короткие сроки получить полную информацию об объекте
  • Анализ и архивирование. Возможность сохранения и последующей компьютерной обработки данных

Практическое значение тепловизионной диагностики

Применение пирометров и тепловизоров имеет значительное практическое значение для различных сфер деятельности:
В жилищно-коммунальном хозяйстве. Тепловизионное обследование помогает выявить дефекты в системах отопления и водоснабжения, обнаружить утечки воды в скрытых трубопроводах, оценить эффективность теплоизоляции зданий.
В энергетике и промышленности. Пирометры и тепловизоры используются для мониторинга работы оборудования, выявления перегрева электроприборов и предотвращения аварийных ситуаций. Вовремя обнаруженный перегрев может предотвратить пожары и другие чрезвычайные происшествия.
В строительстве. Тепловизионное обследование позволяет контролировать качество выполнения работ по теплоизоляции, проверять герметичность конструкций, выявлять скрытые трещины и нарушения целостности.
В реставрации и консервации. Тепловизоры позволяют обнаруживать полости в конструкциях, нарушения адгезии отделочных материалов, скрытые повреждения без инвазивных методов исследования.

Пирометры и тепловизоры — это наиболее современные и эффективные инструменты для бесконтактного измерения температуры и диагностики состояния конструкций. Хотя эти приборы работают на одном принципе инфракрасной термографии, они существенно различаются по функциональности и области применения.
Пирометры, благодаря своей портативности, доступности и простоте использования, являются незаменимым инструментом для быстрого локального контроля температуры отдельных объектов. Тепловизоры же предоставляют полную картину температурного распределения, позволяя выявить скрытые дефекты и провести комплексную энергетическую диагностику зданий и сооружений.


Дата публикации: 22.01.2026

Cookie-файлы
Настройка cookie-файлов
Детальная информация о целях обработки данных и поставщиках, которые мы используем на наших сайтах
Аналитические Cookie-файлы Отключить все
Технические Cookie-файлы
Другие Cookie-файлы
Мы используем файлы Cookie для улучшения работы, персонализации и повышения удобства пользования нашим сайтом. Продолжая посещать сайт, вы соглашаетесь на использование нами файлов Cookie. Подробнее о нашей политике в отношении Cookie.
Понятно Подробнее
Cookies